[发明专利]构造、组装浮动式风力涡轮机平台以及使其下水的方法

说明书

本发明提供一种构造和组装浮动式风力涡轮机平台的方法，所述方法包含：构造浮动式风力涡轮机平台底座的预应力混凝土节段；在浮动式风力涡轮机平台组装区域中的第一位置处组装所述浮动式风力涡轮机平台底座节段以形成所述底座；以及将所述底座移动到所述浮动式风力涡轮机平台组装区域中的第二位置。构造浮动式风力涡轮机平台立柱的预应力混凝土节段，并且在所述浮动式风力涡轮机平台组装区域中的所述第二位置处组装所述立柱节段以在所述底座上形成一个中心立柱和多个外部立柱，从而限定船体。随后将所述船体移动到所述浮动式风力涡轮机平台组装区域中的第三位置。将二级结构安装在所述船体上和所述船体内，并且将所述船体移动到所述浮动式风力涡轮机平台组装区域中的第四位置。在所述中心立柱上构造风力涡轮机塔，并且将风力涡轮机安装在所述风力涡轮机塔上，由此限定所述浮动式风力涡轮机平台。随后将所述浮动式风力涡轮机平台移动到第五位置中的下水平台并且使其进入到水体中。

相关申请案的交叉引用

本申请案主张2015年2月24日申请的美国临时申请案第62/120,081号和2015年4月14日申请的美国临时申请案第62/149,947号的权益，所述申请案的公开内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明大体上涉及风力涡轮机平台。确切地说，本发明涉及一种构造、组装浮动式风力涡轮机平台以及使其进入水体中的改良方法。

背景技术

用于将风能转换成电力的风力涡轮机是已知的，并且其为电力公司提供了一种替代能源。在陆地上，大型风力涡轮机组(通常有数百台风力涡轮机)可以一起放置在一个地理区域中。这些大型风力涡轮机组可能会产生不当的高噪音等级，并且可能被视为不美观。由于例如山丘、树林和建筑物之类的障碍物，这些基于陆地的风力涡轮机可能无法获得最优气流。

风力涡轮机组也可位于海上，但靠近海岸在水深度允许风力涡轮机固定地附接到海床基座的位置处。在海洋上，流向风力涡轮机的气流不大可能由于存在各种障碍物(即，如山丘、树林和建筑物)而受到干扰，从而产生更高的平均风速和更大的动力。在这些近海岸位置处将风力涡轮机附接到海床所需要的基座相对比较昂贵，并且只可能在相对较浅深度(例如，至多约45米的深度)下实现。

美国国家可再生能量实验室(U.S. National Renewable Energy Laboratory)已经确定，离开美国海岸线在深度为30米或更大的水上的风具有约3,200TWh/yr的能量容量。这等效于美国总能量用量约3,500TWh/yr的约90％。大部分离岸风能资源存在于离岸37公里与93公里之间，其中水深超过60米。在如此深的水中，用于风力涡轮机的固定基座在经济上不大可能实行。这个局限性带动了用于风力涡轮机的浮动式平台的开发。已知浮动式风力涡轮机平台是由钢形成的，并且是基于由海上油气产业开发的技术。然而，在所述领域中仍需要构造、组装浮动式风力涡轮机平台以及使其下水的改良方法。

发明内容

本发明大体上涉及构造、组装浮动式风力涡轮机平台和安装到其上的风力涡轮机以及使其下水的方法。确切地说，本发明涉及构造、组装浮动式风力涡轮机平台以及使其下水的改良方法，其中风力涡轮机平台的至少一部分在陆地上进行构造和组装，所述风力涡轮机平台的至少一部分例如底座、不具有顶梁的船体(hull)、具有顶梁的船体，或上面安装有风力涡轮机的完整浮动式风力涡轮机平台。接着例如通过轨道系统、千斤顶和滑轨系统、重型起重气囊系统或自推进式模块化运输(SPMT)系统来将风力涡轮机平台或其部分移动到下水点，且随后将其移动到下水驳船或下水船坞(dock)上。接着可将风力涡轮机平台或其部分从下水驳船或下水船坞部署到水体中。